近期，深圳大學(xué)物理與光電工程學(xué)院王健教授團(tuán)隊(duì)在物理學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊Physical Review Letters連續(xù)發(fā)表系列研究成果，簡(jiǎn)介如下：

（1）自旋量子幾何揭示的線(xiàn)性和非線(xiàn)性自旋輸運(yùn)效應(yīng)

[Spin Transport Revealed by Spin Quantum Geometry, Phys. Rev. Lett.135, 146303 (2025)]

本文提出了自旋量子幾何的統(tǒng)一理論框架，揭示了包括自旋電流與自旋磁化在內(nèi)的多種自旋輸運(yùn)現(xiàn)象的量子幾何起源。該理論框架不僅統(tǒng)一解釋了已知效應(yīng)，還預(yù)測(cè)了多種新的自旋輸運(yùn)現(xiàn)象，包括由自旋量子度規(guī)誘導(dǎo)的線(xiàn)性位移自旋霍爾效應(yīng)、由自旋量子度規(guī)偶極誘導(dǎo)的非線(xiàn)性Drude自旋電流，以及由塞曼量子度規(guī)偶極誘導(dǎo)的非線(xiàn)性Drude自旋磁化等。此項(xiàng)工作是團(tuán)隊(duì)前期工作[Intrinsic Gyrotropic Magnetic Current from Zeeman Quantum Geometry, Phys. Rev. Lett.134, 116301 (2025)]的延續(xù)。

團(tuán)隊(duì)助理教授向龍俊是論文的獨(dú)立第一作者，副教授金浩和教授王健為通訊作者，深圳大學(xué)是論文的第一完成單位和通訊單位。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和廣東省基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金面上項(xiàng)目的資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1103/14mp-263q

（2）無(wú)能隙超導(dǎo)態(tài)中的非常規(guī)霍爾效應(yīng)

[Unconventional Hal Effect in Gapless Superconductors: Transverse Supercurrent Converted from Longitudinal Quasiparticle Current, Phys. Rev. Lett.135, 166304 (2025)]

本文預(yù)言了一種基于無(wú)能隙超導(dǎo)態(tài)獨(dú)特能帶結(jié)構(gòu)的非常規(guī)霍爾效應(yīng)機(jī)制：由電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的縱向準(zhǔn)粒子電流轉(zhuǎn)化為橫向的超導(dǎo)電流，而無(wú)需經(jīng)歷金屬-超導(dǎo)相變。這種新奇效應(yīng)源于準(zhǔn)粒子貝里曲率，有望在多種物質(zhì)相中出現(xiàn)，包括與超導(dǎo)體近鄰的金屬、鐵磁體和交錯(cuò)磁體等。

團(tuán)隊(duì)助理教授魏苗苗、向龍俊是論文的第一作者，教授王斌、王健為通訊作者，教授許富明參與了研究工作。深圳大學(xué)是論文的第一單位和通訊單位。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和深圳市穩(wěn)定支持計(jì)劃的資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1103/fql8-f3tl

（3）光電流散粒噪聲揭示量子材料磁性特征

[Shot Noise of Photocurrents in Magnetic Quantum Materials, Phys. Rev. Lett.135, 166702 (2025)]

本文預(yù)測(cè)了PT對(duì)稱(chēng)性破缺的磁性量子材料中光激發(fā)電流（光電流）的新型散粒噪聲。該噪聲能夠揭示材料的磁性相、層數(shù)以及自旋排布等隱藏信息，可在不施加外電場(chǎng)的條件下探測(cè)磁性材料的量子幾何特性，從而提供了一種無(wú)損的探測(cè)手段。此項(xiàng)工作是團(tuán)隊(duì)前期工作[Quantifying the photocurrent fluctuation in quantum materials by shot noise, Nat. Commun.15, 2012 (2024)]的延續(xù)。

此項(xiàng)工作與山西大學(xué)合作完成。山西大學(xué)博士生劉欣月和團(tuán)隊(duì)助理教授向龍俊是論文的第一作者，山西大學(xué)教授陳君、張磊和深圳大學(xué)教授王健為通訊作者，山西大學(xué)博士后楊雅卿和團(tuán)隊(duì)教授許富明參與了研究工作。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1103/nsky-zmzp